180W大功率直流电机驱动器PWM调速开关控制电机接线方法及运用
直流电机-PWM调速
PWM调速
脉冲宽度调制 - Pulse Width Modulation
• 利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的 一种非常有效的技术 • 应用：测量、通信、功率控制与变换
PWM
V T T/2
0
t
PWM
PWM变换器和PWM-M系统开环机械特性 脉宽调制原理
脉冲宽度调制（PWM）是通过功率管的开关作用，将恒定 直流电压转换成频率一定，宽度可调的方波脉冲电压，通过 调节脉冲电压的宽度而改变输出电压平均值的一种功率变换 技术。由脉宽调制器向电机供电的系统称为脉宽调速系统， 简称PWM-M调速系统。
（二）可逆PWM变换器 其主电路结构有H型，T型等，常用H型变换器，它由4个 电力晶体管和 4个续流二极管组成桥式电路。在控制方式上 分双极式、单极式和受限单极式三种。着重分析双极式H型 PWM变换器，然后再简要说明其它方式的特点。 1、双极式可逆PWM变换器
+
Us
（1）构成特点 4个VT的基极驱动分两组。 VTl 和 VT4 同时导通和关断，
n0
U s
Ce
调速系统的空载转速，与占空比成正比；
n
Id R 负载电流造成的转速降。 Ce
9
2、有制动作用的PWM变换器 （1）电路组成 需制动时须有反向电流-id的通路，应设置控制反向的第 二个电力晶体管，形成VT1和VT2交替开关的电路，如图（a） 所示。电路由VT1和VT2，VD1和VD2组成。VT1是主管，起 控制作用；VT2是辅助管，构成电机的制动电路。
8
Ud
ton U s U s T
图3-2（b）中绘出了电枢的脉冲端电压ud、平均电压Ud和 电枢电流id的波形。id 是脉动的。因开关频率较高，电流脉 动幅值不会很大，影响到转速n和反电动势E的波动就更小了。
PWM控制直流电机调速
绪论脉宽调制(PWM)控制技术，是利用半导体开关器件的导通和关断，把直流电压变成电压脉冲序列，并控制电压脉冲的宽度和脉冲序列的周期以达到变压变频目的的一种控制技术。
PWM控制技术广泛地应用于开关稳压电源，不间断电源(UPS)，以及交直流电动机传动等领。
本文阐述了PWM变频调速系统的基本原理和特点，并在此基础上给出了一种基于Mitel SA866DE三相PWM波形发生器和绝缘栅双极功率晶体管(IGBT)的变频调速设计方案。
直流电动机具有优良的调速特性,调速平滑、方便,调速范围广;过载能力大,能承受频繁的冲击负载,可实现频繁的无级快速起动、制动和反转;能满足生产过程自动化系统各种不同的特殊运行要求，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动系统领域中得到了广泛的应用。
直流电动机的转速调节主要有三种方法：调节电枢供电的电压、减弱励磁磁通和改变电枢回路电阻。
针对三种调速方法，都有各自的特点，也存在一定的缺陷。
例如改变电枢回路电阻调速只能实现有级调速，减弱磁通虽然能够平滑调速，但这种方法的调速范围不大，一般都是配合变压调速使用。
所以，在直流调速系统中，都是以变压调速为主。
其中，在变压调速系统中，大体上又可分为可控整流式调速系统和直流PWM调速系统两种。
直流PWM调速系统与可控整流式调速系统相比有下列优点:由于PWM调速系统的开关频率较高,仅靠电枢电感的滤波作用就可获得平稳的直流电流,低速特性好，稳速精度高，调速范围宽，可达1：10000左右;同样,由于开关频率高,快速响应特性好,动态抗干扰能力强,可以获得很宽的频带;开关器件只工作在开关状态,主电路损耗小,装置效率高;直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。
正因为直流PWM调速系统有以上的优点，并且随着电力电子器件开关性能的不断提高,直流脉宽调制( PWM) 技术得到了飞速的发展。
传统的模拟和数字电路PWM已被大规模集成电路所取代,这就使得数字调制技术成为可能。
调速电机的原理与接线
调速电机的原理与接线
调速电机是一种可以根据需要调整转速的电机，其原理是通过改变电机的输入电压或电流来控制转速。
常用的调速电机有直流调速电机和交流调速电机。
直流调速电机的原理是利用电枢回路和励磁回路的电流来控制转速。
通过改变电枢回路中的电流大小，可以调整电机的转速。
常见的直流调速电机有直流有刷电机和直流无刷电机。
直流有刷电机的接线方式分为串联、并联和复合三种。
串联接线时，电枢回路与励磁回路串联，输入电压为电机的总电压；并联接线时，电枢回路与励磁回路并联，输入电流为电机的总电流；复合接线则是将串联和并联接线方式结合起来，用于需要较大的转速范围和较高的转矩要求。
直流无刷电机的接线方式一般是三相星型接线和三相三角形接线。
在三相星型接线方式下，每个相位之间都有一个中点，称为"中性点"，输入电压与负载之间共有三个导线；在三相三角形接线方式下，每个相位之间不需要中点，输入电压与负载之间共有三个导线。
交流调速电机的原理是利用交流电机的定子磁场和转子磁场之间的作用力来调整转速。
通过改变输入电压的频率、幅值或相位，可以调整电机的转速。
常见的交流调速电机有感应电动机和同步电动机。
感应电动机一般采用变压器调压调速或采用变频器调频调速的方式。
变压器调压调速是通过调整输入电压的大小来改变电机转速；变频器调频调速是通过改变输入电压的频率来改变电机转速。
同步电动机一般采用变频器调频调速的方式。
变频器可以改变输入电压的频率和相位，从而实现对电机转速的调整。
无论是直流调速电机还是交流调速电机，其接线方式可以根据实际需要进行调整，以满足不同的应用要求。
直流电机调速器接线图【图解】
直流调速器就是调节直流电动机速度的设备，直流调速器由于直流电动机具有低转速大力矩的特点，是交流电动机无法取代的，因此调节直流电动机速度的设备——直流调速器具有广阔的应用天地。
直流调速器接线图1、不隔离型（仅指BL产品）a、外部电位器连接方式：使用一个2W/10K 电位器控制驱动器调速，按照下图进行接线。
安装方法：电位器的连接说明（BL产品）：注意1、驱动器所提供的5V输出电压，因电流较小（5mA），所以不能外接其它负载（如：数显表、指示灯等），否则造成驱动器的损坏。
2、为了减少不必要的电子信号干扰，应尽量缩短速度调节电位器的连线长度，当连线超过0.5m时，必须使用屏蔽线，屏蔽网单端接地。
b、外置VID连接方式：0-5V，0-10V，4-20mA 控制信号经过专用隔离器转换后连接到VID接口，每种控制应用只能使用一种控制信号进行控制。
订货时需要说明控制方式。
外置VID隔离器（另配）的连接使用请参考下图所示：注意外置VID接口线若过长，请务必使用屏蔽线，屏蔽网单端接地。
2、隔离型：（仅指AL产品）对于AL隔离型产品，使用0-5V，0-10V或4-20mA的外部标准信号控制连接方式见下图所示。
每种控制应用只能使用一种控制信号进行控制。
订货时需要说明控制方式。
注意1、标准信号输入务必使用屏蔽线，屏蔽网单端接地。
2、以上控制方式的连接，只能选用一种方式连接，不能同时连接几种方式。
3、所有控制信号的连线务必使用屏蔽线，屏蔽网单端接地。
使能控制：INHIBIT使能控制连接：该控制方式可通过一个“使能线路”来进行控制器输出的停止和开启控制如下图所示：也可以使用一个集电极开路（NPN）来代替开关进行控制。
当“使能控制端”两端闭合时，控制器内部电路会迅速（取ACCEL设定值）提升马达转速，直到MAX SPD设定值上。
当“使能控制端”两端断开时，控制器内部电路会快速降低马达转速，直到马达停止运转。
【注】当控制距离较长时，请采用转换传输（就近连接）方式，使能控制的连线务必使用屏蔽线，屏蔽网单端接地。
直流电机调速的PWM实现方法
8
GND
地
9
VSS
逻辑控制地
10,12
Input 3 Input4
桥式电路B的控制端
13,14
Out3 Out4
桥式电路B的的输出端，接电机
－
NC
不接
将上面的PWM例程产生的波形作用于电机的使能端上，就可以实现电机的调速。至于方向的控制，只需两个IO接于控制端即可。
PWM控制的基本原理很早就已经提出，但是受电力电子器件发展水平的制约，在上世纪80年代以前一直未能实现。直到进入上世纪80年代，随着全控型电力电子器件的出现和迅速发展，PWM控制技术才真正得到应用。随着电力电子技术、微电子技术和自动控制技术的发展以及各种新的理论方法，如现代控制理论、非线性系统控制思想的应用，PWM控制技术获得了空前的发展。通俗的说PWM是采用数字量对模拟量进行合成的方法。
直流电机调速的PWM实现方法
PWM在控制中使用非常广泛，可以以数字量对模拟电路进行控制。这里对PWM的原理进行讲述，并举例说明PWM的重要应用。
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱPWM简介
采样控制理论中有一个重要结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。PWM控制技术就是以该结论为理论基础，对半导体开关器件的导通和关断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。
180W大功率直流电机驱动器串口(485)通讯控制电机接线方法及运用
如何用串口(485)通讯控制方式控制电机正反转、正反转限位？电机作为各种机械的动力来源。
用途众多，应用广泛。
大至重型工业，小至小型玩具都有其踪迹。
在日常使用中需要对电机的正反转、正反转限位，可以说电机在广泛使应用于各大行业。
例如行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机、车床等。
本文以直流电机驱动器驱动直流电机为例，讲述如何用串口(485)通讯控制方式控制直流电机正反转、正反转限位。
串口(485)通讯控制方式控制电机，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，通过串口预设正反转速度，可以灵活控制小车等电机正反转速度，用两个限位开关控制电机的正反转限位，控制方式简便、安全可靠，方便维护。
串口(485)通讯控制方式的接线方法如所示（如何配置为串口通讯控制方式见附件）。
其中，A 、B 为分别为RS485的两差分信号A 和B 。
A 接485主机的信号线A ，B 接485主机的信号线B 。
当使用串口(485)控制方式时，拨码开关第8位应拨到ON ，第1-7位为从机地址，从机地址译码表见附件的表2。
当启用了限位时，限位开关对485方式依然有效。
如果使用蓄电池给驱动器供电，建议在电源接口串联一只保险丝。
反转限位开关M电机电源9-24V 保险丝485主机485-B485-A图 1串口(485)通讯控制方式接线示意图附件：串口通讯控制方式下拨码开关各位功能定义如表1所示。
表1 串口通讯控制方式下拨码开关各位功能定义从机地址译码表如表2所示(即二进制方式)。
表2拨码开关1-7位对应的从机地址译码表此驱动器通过串口(485)通讯控制方式控制电机，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，通过串口控制正反转速度，可以灵活控制小车等电机正反转、正反转限位，控制方式简便、安全可靠，方便维护，操作方便。
下图为该款有刷直流电机驱动器正面：。
PWM直流电机调速器的应用及接线方式
PWM直流电机调速器的应用及接线方式
PWM 直流电机调速器的应用及接线方式
脉宽调制的全称为Pulse WidthModulator、简称PWM、由于它的特殊性能、常被用于直流负载回路中、灯具调光或直流电动机调速、HW-1020 型调速器、就是利用脉宽调制（PWM）原理制作的马达调速器、PWM 调速器已经在：工业直流电机调速、工业传送带调速、灯光照明调解、计算机电源
散热、直流电扇等、得到广泛应用。
HW-A-1020 型（DC12v24v 电压通用型）调速器、工作原理：是通过改变输出方波的占空比使负载上的平均电流功率从0-100％变化、从而改变负载、灯光亮度/电机速度。
利用脉宽调制（PWM）方式、实现调光/调速、它
的优点是电源的能量功率、能得到充分利用、电路的效率高。
例如：当输出为50％的方波时，脉宽调制（PWM）电路输出能量功率也为50％，即几乎所有的能量都转换给负载。
而采用常见的电阻降压调速时，要使负载获得电源最大50％的功率，电源必须提供71％以上的输出功率，这其中21％消耗在电阻的压降及热耗上。
大布部分能量在电阻上被消耗掉了、剩下才是输出的能量、转换效率非常低。
此外HW-A-1020 型调速因其采用开关方式热耗几乎不存在、HW-A-。
6步PWM驱动直流无刷电机接线方法
6步PWM驱动直流无刷电机接线方法步骤1：准备PWM控制器和BLDC电机首先，我们需要准备一台PWM（脉宽调制）控制器和一台BLDC（无刷直流）电机。
PWM控制器是用来控制电机转速和方向的设备，而BLDC电机则是一种无刷直流电机，它具有高效率和低噪音的优点。
步骤2：了解PWM控制器的引脚功能下一步是了解PWM控制器的引脚功能。
通常，PWM控制器会有一组有序的引脚，包括电源引脚、PWM输入引脚和电机继电器输出引脚。
请参考PWM控制器的数据手册，以了解每个引脚的具体功能和注意事项。
步骤3：连接电源和地线首先，将PWM控制器的电源引脚连接到电源线，然后将地线连接到电机的地线。
确保连接正确，并使用绝缘套管进行包裹，以防止短路或其他电气危险。
步骤4：连接PWM输入引脚接下来，将PWM控制器的PWM输入引脚连接到外部控制器或控制信号源。
请确保正确地连接信号源，并将信号线的长短适当调整，以避免信号干扰或延迟。
步骤5：连接电机继电器输出引脚在完成PWM控制器的连接后，将电机继电器输出引脚连接到BLDC电机的相应引脚上。
电机继电器输出引脚可以通过连接线或插头连接到电机，但请确保连接牢固可靠，并使用电气胶带进行固定，以避免松动或脱落。
步骤6：进行出厂测试在所有连接完成后，进行出厂测试是必不可少的。
通过调整PWM控制器的输入信号和观察BLDC电机的转速和方向，确保一切正常。
如果发现任何异常情况，及时检查和修复连接或更换故障设备。
总结：以上是PWM驱动BLDC电机的六个步骤。
在进行实际连接之前，请确保仔细阅读和理解PWM控制器和BLDC电机的数据手册，并按照其要求正确连接。
此外，根据具体设备的不同，可能有额外的连接步骤或注意事项，请充分了解并遵守。
直流电机PWM调速器设计说明
课程设计任务书目录摘要 (2)1 直流电机 (3)1.1 直流电机特性 (3)1.2 直流电机的原理 (3)1.3 直流电机的主要技术参数 (3)1.4 直流电机调速技术指标 (3)2 单片机的相关知识 (4)2.1 单片机简介 (4)2.2 单片机的特点 (4)2.3 AT89C51单片机介绍 (5)3 硬件电路设计 (6)3.1 PWM波形的程序实现 (6)3.2 直流电动机驱动 (7)3.3 续流电路设计 (8)4 软件设计 (9)4.1 主程序设计 (9)4.2 数码显数设计 (10)4.3 功能程序设计 (10)4.4 仿真图 (13)4.5 仿真结果分析 (15)5 学习心得体会 (15)参考文献 (16)摘要本文是对直流电机PWM调速器设计的研究，主要实现对电机的控制。
为实现系统的微机控制，在设计中，采用了AT89C51单片机作为整个控制系统的控制电路的核心部分，配以各种显示、驱动模块，实现对电动机转速参数的显示和测量；由命令输入模块、光电隔离模块及H型驱动模块组成。
采用带中断的独立式键盘作为命令的输入，单片机在过程控制下，不断给光电隔离电路发送PWM波形，H型驱动电路完成电机正反转控制.在设计中，采用PWM调速方式，通过改变PWM的占空比从而改变电动机的电枢电压，进而实现对电动机的调速。
设计的整个控制系统，在硬件结构上采用了大量的集成电路模块，大大简化了硬件电路，提高了系统的稳定性和可靠性，使整个系统的性能得到提高。
关键词：AT89C51单片机；PWM调速；正反转控制1 直流电机1.1 直流电动机特性直流电动机具有良好的线性调速特性，简单的控制性能，优异的动态特性。
目前仍然是大多数调速控制电动机的最优选择。
近年来随着计算机进入控制领域，以及PWM 控制方式成为主流。
应用单片机技术和脉宽调制技术对直流电动机进行调速控制，是各种智能化产品的首选方案。
如今，计算机软件和硬件技术的快速发展，在许多领域都有成熟的仿真软件在应用。
直流电机的工作原理，调速原理，常用接线方式，常见故障处理
直流电机的工作原理，调速原理，常用接线方式，常见故障处理对于三项异步电机来说，现场使用非常多，大家对于其工作原理以及调速方式都相当熟悉，但是直流电机在现场也时有出现，今天小编就带大家熟悉一下直流电机的一些常见问题。
1、直流电机的物理模型直流电机的结构包括，固定部分有磁铁，这里称作主磁极；固定部分还有电刷。
转动部分有环形铁心和绕在环形铁心上的绕组。
(其中2个小圆圈是为了方便表示该位置上的导体电势或电流的方向而设置的)直流电机的物理模型上图表示一台最简单的两极直流电机模型，它的定子上，装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S，在转子上装设电枢铁心。
定子与转子之间有一气隙。
在电枢铁心上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈，线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。
换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。
换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。
在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。
2、直流电机的工作原理直流电机原理图对上一页所示的直流电机，如果去掉原动机，并给两个电刷加上直流电源，如上图（a）所示，则有直流电流从电刷 A 流入，经过线圈abcd，从电刷 B 流出，根据电磁力定律，载流导体ab和cd收到电磁力的作用，其方向可由左手定则判定，两段导体受到的力形成了一个转矩，使得转子逆时针转动。
如果转子转到如上图（b）所示的位置，电刷 A 和换向片2接触，电刷 B 和换向片1接触，直流电流从电刷 A 流入，在线圈中的流动方向是dcba，从电刷 B 流出。
此时载流导体ab和cd受到电磁力的作用方向同样可由左手定则判定，它们产生的转矩仍然使得转子逆时针转动。
这就是直流电动机的工作原理。
外加的电源是直流的，但由于电刷和换向片的作用，在线圈中流过的电流是交流的，其产生的转矩的方向却是不变的。
实用中的直流电动机转子上的绕组也不是由一个线圈构成，同样是由多个线圈连接而成，以减少电动机电磁转矩的波动，绕组形式同发电机。
电动车调速器接线原理
电动车调速器接线原理电动车调速器是一种用于控制电动车电机运行速度的设备，通过改变电机的工作电压和频率来改变电机的速度。
根据电动车调速器的不同类型和工作原理的不同，电动车调速器的接线方法也会有所不同。
下面将介绍几种常见的电动车调速器的接线原理。
1.直流调速器直流调速器是一种使用直流电源供电并控制直流电机转速的调速器。
主要由电压调节器、电流限制器、电路板等组成。
直流调速器的接线原理如下：（1）将电源的正极与电动车电池的正极相连，负极与电动车电机的正极相连；（2）将调速器的负极与电动车电机的负极相连；（3）将调速器的输出端口与电动车电机的控制线相连。
2.交流调速器交流调速器是一种使用交流电源供电并控制交流电机转速的调速器。
主要由整流器、滤波器、逆变器等组成。
交流调速器的接线原理如下：（1）将电源的正极与电动车电池的正极相连，负极与电动车电机的正极相连；（2）将调速器的负极与电动车电机的负极相连；（3）将调速器的输出端口与电动车电机的控制线相连。
3.无刷调速器无刷调速器是一种使用直流电源供电并控制无刷电机转速的调速器。
无刷调速器主要由电压调节器、电流限制器、电路板等组成。
无刷调速器的接线原理如下：（1）将电源的正极与电动车电池的正极相连，负极与电动车电机的正极相连；（2）将调速器的负极与电动车电机的负极相连；（3）将调速器的输出端口与电动车电机的控制线相连。
需要注意的是，不同品牌和型号的电动车调速器接线方式可能会有所不同，用户应根据实际情况参照相应的调速器说明书进行接线。
同时，在接线时需要注意安全，避免电路短路和电器设备的过载使用，以免引起故障和事故。
此外，为了确保电动车的正常工作和安全性，请定期检查接线是否牢固和电路是否正常运行。
直流正反转限位接线方法
直流正反转限位接线方法引言直流电机广泛应用于工业控制系统中，其中一个重要的操作是实现正反转功能。
为了确保电机在正反转过程中的安全和可靠性，需要正确接线并设置限位开关。
本文将介绍直流电机的正反转限位接线方法，包括接线原理、接线步骤和注意事项。
接线原理直流电机的正反转是通过改变电机两个输入端的极性来实现的。
通常情况下，电机的两个输入端分别与一个双刀双掷开关（DPDT）和两个限位开关相连。
当DPDT开关处于一个位置时，电机正转；当DPDT开关处于另一个位置时，电机反转。
限位开关则用于检测电机是否达到预定位置，并在达到位置时切断电源。
接线步骤以下是直流电机正反转限位接线的步骤：1.准备材料：一台直流电机、一个DPDT开关、两个限位开关、导线等。
2.确定接线位置：根据实际情况确定DPDT开关和限位开关的安装位置，并将它们固定在合适的位置上。
3.连接DPDT开关：将DPDT开关的中间两个接线端分别与电机的两个输入端相连。
将DPDT开关的左右两个接线端分别与电源正负极相连。
4.连接限位开关：将一个限位开关的一个接线端与电机正转方向相关联，另一个限位开关的一个接线端与电机反转方向相关联。
将这两个限位开关的另一个接线端分别连接到控制系统中。
5.检查接线：检查所有连接是否牢固，并确保没有短路或断路现象。
6.测试功能：通过操作DPDT开关和触发限位开关来测试正反转和限位功能是否正常。
注意事项在进行直流电机正反转限位接线时，需要注意以下几点：1.安全性：在进行任何电气工作之前，确保断开电源并采取适当的安全措施，以避免触电等事故发生。
2.接线正确性：请仔细阅读电路图或相关文档，确保正确连接所有组件，并遵循正确的极性规定。
3.限位开关位置：选择合适的位置安装限位开关，以确保能够准确检测到预定位置并切断电源。
4.导线选择：选择合适规格和长度的导线，并确保导线质量良好，以确保电流传输的可靠性和稳定性。
5.电气绝缘：在进行接线时，确保所有电气部件之间有足够的绝缘，以防止短路和其他电气故障。
直流电机的PWM冲调速控制技术
直流电机的PWM冲调速控制技术直流电机的PWM冲(宽度调变)调速控制技术为调节马达转速和方向需要对其直流电压的大小和方向进行控制。
目前，常用大功率晶体管脉宽调制（PWM）调速驱动系统和可控硅直流调速驱动系统两种方式。
可控硅直流（SCR）驱动方式，主要通过调节触发装置控制SCR 的导通角来移动触发脉冲的相位，从而改变整流电压的大小，使直流电机电枢电压的变化易平滑调速。
由于SCR本身的工作原理和电源的特点，导通后是利用交流过零来关闭的，因此，在低整流电压时，其输出是很小的尖峰值的平均值，从而造成电流的不连续性。
由于晶体管的开关响应特性远比SCR 好，因此前者的伺服驱动特性要比后者好得多。
所谓脉冲宽度调变(Pulse Width Modulate 简称 PWM)信号就是一连串可以调整脉冲宽度的信号。
脉宽调变是一种调变或改变某个方波的简单方法。
在它的基本形式上，方波工作周期（duty cycle）是根据输入信号的变化而变化。
在直流电机控制系统中，为了减少流经电机绕线电流及降低功率消耗等目的，常常使用脉冲宽度调变信号(PWM)来控制交换式功率组件的开与关动作时间。
其最常使用的就是借着改变输出脉冲宽度或频率来改变电机的转速。
图1 PWM 脉冲宽度调变信号图若将供应电机的电源在一个固定周期做ON及OFF的控制，则ON的时间越长，电机的转速越快，反之越慢。
此种ON与OFF比例控制速度的方法即称为脉冲宽度调变，ON的期间称为工作周期(duty cycle)，以百分比表示。
若直流电机的供应电源电压为10伏特，乘以20%的工作周期即得到2伏特的输出至电机上，不同的工作周期对应出不同电压让直流电机转速产生不同的变化。
若直流电机的供应电源电压为10伏特，乘以20%的工作周期即得到2伏特的输出至电机上，不同的工作周期对应出不同电压让直流电机转速产生不同的变化。
PWM产生器方块图如下图所示，计数器采下数计数器与上数计数器的两种PWM讯号。
大功率有刷直流电机调速器说明书
大功率有刷直流电机调速器【特点】1、交直流电源通用2、PWM脉宽调制调速3、适应多种不同电压的直流电机最高可调400V直流电机4、过载短路保护5、有软启动功能启动时对电源无充击6、强大的适用性集成手动调速，模拟电压调速，维宏卡控制调速，Mach控制调速,PLC输出PWM控制调速。
7、正反转调节功能8、急停控制9、人性化端子外接设计10、可扩展风扇强制散热接线示意图【功能及使用说明】电源电压：本PWM直流电机调速电路器采用交直流电源供电，电源电压在12V一400VDC 之间都可以正常工作，用户可以直接采用变压器或者开关电源提供。
但注意电机额定电压超过30V时，要采用双路电源输入（其中一路为电路供电，一路为电机供电）。
采用输出电流较低的开关电源时，可能会因为电机电流过大而导致开关电源自保护。
接入电机供电，一般要高于电机额定电压的1.5倍，像12V的直流电机为。
具体使用方法：1、当用户需要为额定电压为单路电源输入，如下图所示，只需把电机供电与电路供电并联一起。
2、当用户需要为额定电压为）的直流电机进行调速时，需要双路电源输入，如上图所示，需在“电机电源输入”端子处输入一组符合电机功率要求的电源，为电机供电；另外需要在“控制板电源输入”端子处输入一组12-30V（1A 以上）的直流电源。
3、调速的使用：本调速器有手动模式和自动模，手动模式利用电位器手动调节输入电压从5V到0V，转速从0到最大无级调速。
若停止状态下收到维宏卡或电脑并口信号自动转为自动模式，这时手动模式失效，自动模式下当控制信号关闭后自动停止，紧急情况下可用急停开关停止。
4、急停开关的使用：如接线图所示，急停按钮应为自锁按钮，接常开，当急停按钮按下也就是导通后，电机处于急停状态，（当不使用电机时，请按下急停开关，以预防误操作）急停开关接口已带光耦，可通过电脑并口输出控制。
Mach3设置与电脑并口连接参考，请根据自己的实际情况作调整1、设置主轴输出端口2、设置使能输出端口3、设置主轴为脉宽调制控制并设脉宽调制基数为1004、并口连接示意图主轴调试：1-点开手动编程界面3-输入M05 主轴停转5-M05主轴停转Mach3控制主轴客户注意：调速器完全兼容Mach3，由于各式各样的接口板接线不一样，为保证能正常使用Mach3调速请购买适合的接口板，非本店接口板不提供连接Mach3技术支持（各商家有自己设计方案请谅解），如配合其他接口板出现不能正常使用Mach3调速或损坏调速器后果自负。
直流电机PWM调速方法探讨
直流电机PWM调速方法探讨一、引言直流电机是将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。
直流电机具有优良的调速特性，调速平滑，方便，调速范围广，过载能力强，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的无极快速起动、制动和反转，因为需要满足生产过程自动化系统各种不同的特殊要求，从而对直流电机提出了较高的要求，改变电枢回路电阻调速、改变电压调速等技术已远远不能满足现代科技的要求，这时候通过PWM方式控制直流电机调速的方法就应运而生。
采取传统的调速系统主要有以下的缺陷：模拟电路容易随时间飘移，会产生一些不必要的热损耗，以及对噪声敏感等。
而用PWM技术后，避免上述的缺点，实现了数字式控制模拟信号，可以大幅度减低成本和功耗。
二、H桥驱动原理图1中所示为一个典型的直流电机控制电路。
电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。
4个三极管组成H的4条垂直腿，而电机就是H 中的横杠。
如图1所示，H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。
要使电机运转，必须导通对角线上的一对三极管。
根据不同三极管对的导通情况，电流可能会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。
要使电机运转，必须使对角线上的一对三极管导通。
例如，如图2所示，当Q1管和Q4管导通时，电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机，然后再经Q4回到电源负极。
按图中电流箭头所示，该流向的电流将驱动电机顺时针转动。
当三极管Q1和Q4导通时，电流将从左至右流过电机，从而驱动电机按特定方向转动（电机周围的箭头指示为顺时针方向）。
另一对三极管Q2和Q3导通的情况，电流将从右至左流过电机。
当三极管Q2和Q3导通时，电流将从右至左流过电机，从而驱动电机沿另一方向转动（逆时针方向）如图3所示。
三、L298N H桥驱动芯片介绍L298N为SGS所出产的双全桥步进电机专用驱动芯片，是一种二相和四相步进电机的专用驱动器，可同时驱动2个二相或1个四相步进电机，内含二个H-Bridge的高电压、大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑信号，可驱动46V、2A以下的步进电机。
180W大功率直流电机驱动器点动控制电机接线方法及运用
如何用点动控制方式控制电机正反转、正反转限位？电机作为各种机械的动力来源。
用途众多，应用广泛。
大至重型工业，小至小型玩具都有其踪迹。
在日常使用中需要对电机的正反转、正反转限位，可以说电机在广泛使应用于各大行业。
例如行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机、车床等。
本文以直流电机驱动器驱动直流电机为例，讲述如何用点动控制方式控制直流电机正反转、正反转限位。
点动控制方式控制电机，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，通过串口预设正反转速度，可以灵活控制小车等电机正反转速度，用两个限位开关控制电机的正反转限位，控制方式简便、安全可靠，方便维护。
如图 1所示为点动控制方式的典型综合接法，适合于电位器/模拟信号控制方式下预设正反转速度方式，且触发方式配置为点动方式，如何配置调速方式见表 1，如何预设速度及配置触发方式见MODBUS-RTU(国标GB/T19582-2008)通讯协议。
点动控制方式的的工作过程为：按下B1，电机正转，B1弹起，电机停止；当正转限位后电机停止，再按B1无效；按下B2，电机反转；B2弹起，电机停止；当反转限位时电机停止，再按B2无效。
如果按键接线较短，环境干扰较小，图中的4.7K 上拉电阻可以不接。
如果使用蓄电池给驱动器供电，建议在电源接口串联一只保险丝。
反转限位开关正转限位开关M 电机电源保险丝4.7K4.7K B2 反转B1 正转图 1点动控制方式接线示意图表 1 电位器/模拟信号控制方式下调速方式配置表此驱动器通过点动控制方式控制电机，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，通过串口预设正反转速度，可以灵活控制小车等电机正反转、正反转限位，控制方式简便、安全可靠，方便维护，操作方便。
下图为该款有刷直流电机驱动器正面：。
大功率电机驱动器使用开关控制电机限位的接线示意图及应用
如何用开关控制电机使能、正反转及制动？电机在日常使用中需要正反转，可以说电机的正反转在广泛使用。
例如行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机、车床等。
本文以大功率双路PWM 直流电机驱动器驱动有刷直流电机为例，讲述如何用开关控制电机使能、正反转及制动。
该驱动器可以同时控制两个电机正反转，用开关自由控制电机使能、正反转及制动，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，一个开关控制电机使能，一个开关控制电机制动（刹车）、一单刀双掷开关控制电机正反转，控制方式简便、安全可靠，方便维护。
使用开关控制电机使能、正反转和制动(或称刹车)的接线方法如图 1所示。
其中，S1和S2为普通开关，S3为单刀双掷开关。
S1用于控制电机使能，当S1断开时，ENA 为高电平，使能电机操作，可使用S2和S3控制电机正反转及制动(或称刹车)，闭合时，ENA 为低电平，禁能电机操作，S2和S3的操作将无效，OUT1和OUT2将无输出；S2用于对电机刹车，在S1断开的情况下，当S2断开时，IN1和IN2均为高电平，电机制动(或称刹车)，当S2闭合时，电机转动，转动方向由S3决定；在S1断开且S2闭合的情况下，当S3拨向IN1端时，IN1为低电平，IN2为高电平，电机反转，当S3拨向IN2端时，IN1为高电平，IN2为低电平，电机正转。
(控制信号逻辑见表 1)6.8-26V 电源5V 电源+5V IN1IN2GNDPGND9-24VMOUT2OUT1S3S2S1ENA图 1 使用开关控制电机使能、正反转及制动示意图表 1 电机接口1控制信号逻辑此驱动器可以同时控制两个电机，第二路电机相关信号的连接方法于以上方式相同，此接线方式使用的元器件少、成本低，操作方便灵活。
下图为有刷直流电机驱动器正面：。
大功率直流电机PWM调速系统设计
直流电机PWM调速系统设计1 绪论在电气时代的今天，电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。
直流电机是最常见的一种电机，在各领域中得到广泛应用。
研究直流电机的控制和测量方法，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。
电机调速问题一直是自动化领域比较重要的问题之一。
不同领域对于电机的调速性能有着不同的要求，因此，不同的调速方法有着不同的应用场合。
直流电机它具有优良的调速特性,调速平滑、方便,调速范围广;过载能力大,能承受频繁的冲击负载,可实现频繁的无级快速起动、制动和反转;需要能满足生产过程自动化系统各种不同的特殊运行要求，从而对直流电机的调速提出了较高的要求，改变电枢回路电阻调速，改变电枢电压调速等技术已远远不能满足要求。
但对于直流电动机，采用传统的调速系统主要有以下缺陷：模拟电路容易随时间漂移，会产生一些不必要的热损耗，以及对噪声敏感等。
伴随着电力电子技术的不断发展，开关速度更快、控制更容易的全控性功率器件 MOSFET 和 IGBT 成为主流，PWM 表现出了越大的优越性：主电路线路简单，需用的功率器件少；开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小；低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达 1:10000 左右；若与快速响应的电机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强；功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也不大，因而装置效率较高；直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。
本设计采用 PWM 技术来对直流电机进行调速，与一般直流调速相比，既减少了对电源的污染，而且使控制过程更简单方便，减少了对人力资源的使用，又因为线路的简单化、功率器件需用的减少，使系统的维护、维修变得更加简单了，但动、静态性能却提高了。
1.1 直流电机PWM调速系统原理图同开环控制系统相比，闭环控制具有一系列优点。
在反馈控制系统中，不管出于什么原因（外部扰动或系统内部变化），只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。
调速电机控制器正反转的接法
调速电机控制器正反转的接法1. 调速电机控制器正反转的接法调速电机控制器是工业生产中常见的设备之一，其作用是控制电机的运行，并调节其转速。
在许多应用场合中，需要对电机进行正反转的控制，以实现不同的工作功能。
那么，调速电机控制器正反转的接法是怎样的呢？2. 正转和反转接法首先，需要明确的一点是，调速电机控制器的正转和反转控制是通过交换电机的两个相位来实现的。
通常情况下，三相电机是由三个交流电源组成的，而通过在其中两个电源之间交换相位，即可实现电机的正反转。
具体来说，一般可以将其中两个交流电源接到控制器的两个输出端口上，然后通过控制器上的正反转开关来切换这两个输出端口之间的相位。
这样一来，电机就能够实现正反转控制了。
3. 控制器的正反转设置除了接线方式，调速电机控制器的正反转控制还需要进行特定的设置。
具体来说，一般需要在控制器的控制面板上进行设置，以使其能够识别和响应正反转命令。
在设置时，需要先确保控制器所使用的电机是支持正反转的电机。
如果电机不支持正反转控制，那么即使设置了也无法起到作用。
而对于支持正反转控制的电机，则可以在控制器的控制面板上进行设置，以选择正转或反转模式，并控制电机的转速。
4. 总结在实际应用中，调速电机控制器正反转的接法相当简单，只需要通过控制器上的正反转开关控制电机两个输出端口之间的相位即可。
同时，还需要在控制器的控制面板上进行相应的设置，以使其能够响应正反转命令并控制电机的运行。
总体来说，这种调速电机控制器正反转的接法简单易懂，非常适合实际应用中的需要。
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如何用PWM 调速开关控制电机使禁能、正反转及限位？
电机作为各种机械的动力来源。
用途众多，应用广泛。
大至重型工业，小至小型玩具都有其踪迹。
在日常使用中需要对电机的正反转、正反转限位，可以说电机在广泛使应用于各大行业。
例如行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机、车床等。
本文以直流电机驱动器驱动直流电机为例，讲述如何用PWM 调速开关控制方式控制直流电机控制电机使禁能、正反转及限位。
PWM 调速开关控制方式控制电机，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，通过串口预设正反转速度，可以灵活控制小车等电机正反转速度，用两个限位开关控制电机的正反转限位，控制方式简便、安全可靠，方便维护。
开关控制方式适合于电位器/模拟信号控制方式下PWM 调速方式和预设正反转速度方式(且触发方式配置为电平)。
如果无需调速，正反转速度均为全速，可配置为电位器/模拟信号PWM 调速方式；如果需要指定正反转速度(可为占空比、转矩或转速)，应配置为预设正反转速度方式且触发方式配置为电平方式。
如何配置调速方式表 1，如何预设速度及配置触发方式见MODBUS-RTU(国标GB/T19582-2008)通讯协议。
调速方式配置为电位器/模拟信号PWM 调速时，接线方法如图 1所示。
图中K1和K2为单刀双掷开关。
K1控制方向，K1拨向RV 端(AI2与RV 相连)时，电机正转，拨向COM 端时，电机反转；K2控制启动和停止，K2拨向RV 端(AI1与RV 相连)时启动，拨向COM 端时停止。
如果使用蓄电池给驱动器供电，建议在电源接口串联一只保险丝。
K1反转限位开关正转限位开关
M 电机
电源
9-24V 保险丝K2
启动/
图 1预设速度开关控制方式接线示意图
表 1 电位器/模拟信号控制方式下调速方式配置表
此驱动器通过PWM调速开关控制电机，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，用PWM调速开关控制方式，可以灵活控制小车等电机使禁能、正反转及正反转限位，控制方式简便、安全可靠，方便维护，操作方便。
下图为该款有刷直流电机驱动器正面：。